【題目】CO2催化重整CH4的反應：(Ⅰ) △H1，主要副反應：(Ⅱ) △H2＞0，(Ⅲ) △H3＜0。在恒容反應器中CH4和CO2按物質(zhì)的量之比1:1充入氣體，加入催化劑，測得反應器中平衡時各物質(zhì)的體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是

A.△H1＞0

B.若反應Ⅰ、Ⅲ消耗等量的CO2時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為3:4

C.300~580℃時，H2O的體積分數(shù)不斷增大，是由于反應(Ⅲ)生成H2O的量大于反應(Ⅱ)消耗的量

D.T℃時，在2.0L容器中加入1molCH4、1molCO2以及催化劑進行重整反應，測得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為50％，則反應(I)的平衡常數(shù)小于1

【答案】C

【解析】

A.根據(jù)蓋斯定律，將(Ⅱ)×2-（III）得CO2(g)+CH4（g）2CO（g）+2H2（g）H1=2H2-H3，由于△H2＞0，△H3＜0，故△H1＞0，故A正確；

B.由反應 (Ⅰ)可知，1molCO2反應轉(zhuǎn)移6mol電子，由反應（III）可知，1molCO2反應轉(zhuǎn)移8mol電子，所以消耗等量的CO2時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為3:4，故B正確；

C. 300~580℃時，升高溫度，反應(Ⅱ) △H2＞0正向移動生成H2O（g），反應(Ⅲ)△H3＜0逆向移動消耗H2O（g），H2O的體積分數(shù)不斷增大，說明反應（III）消耗的H2O（g）的量小于反應（II）生成H2O（g）的量，故C錯誤；

D. 若不考慮副反應，反應（I）

初始量（mol/L） 0.5 0.5 0 0

變化量（mol/L） 0.25 0.25 0.5 0.5

平衡量（mol/L） 0.25 0.25 0.5 0.5

反應（I）的K==1，副反應(Ⅱ) 發(fā)生時CO的增加量與消耗的H2量相等，副反應(Ⅲ)發(fā)生時消耗H2、生成CH4且消耗H2的量大于生成的CH4的量，所以反應(I)的平衡常數(shù)小于1，故D正確；

故答案：C。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】將4 mol A氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應：2A(g)＋B(g)2C(g)。若經(jīng)2 s時測得C的濃度為0.6 mol·L－1，填寫下列空白：

(1)用物質(zhì)A表示反應的平均速率為_________。

(2)用物質(zhì)B表示反應的平均速率為_________。

(3)2 s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為_________。

(4)2 s時物質(zhì)B的體積分數(shù)為_________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列實驗裝置設(shè)計正確且能達到實驗目的的是

A.實驗裝置Ⅰ：檢查裝置的氣密性

B.實驗裝置Ⅱ：制取收集氨氣

C.實驗裝置Ⅲ：比較氯、碳、硅三種元素的非金屬性強弱

D.實驗裝置Ⅳ：定容

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】化學反應中的能量變化是由化學反應中舊化學鍵斷裂時吸收的能量與新化學鍵形成時放出的能量不同引起的。如圖為N2（g）和O2（g）反應生成NO（g）過程中的能量變化：

下列說法中正確的是（ ）

A.1molN2（g）和1molO2（g）完全反應放出的能量為180kJ

B.通常情況下，N2（g）和O2（g）混合能直接生成NO

C.1molN2（g）和1molO2（g）具有的總能量小于2molNO（g）具有的總能量

D.NO是一種酸性氧化物，能與NaOH溶液反應生成鹽和水

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】將1.12 g鐵粉加入到25 mL 2 mol·L－1的氯化鐵溶液中，充分反應后，其結(jié)果是(　　)

A.鐵粉剩余，溶液呈淺綠色，Cl－基本不變

B.向溶液中滴入無色硫氰化鉀溶液，仍無色

C.溶液中Fe2＋與Fe3＋物質(zhì)的量之比為6∶1

D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶5

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】鉛蓄電池的工作原理為：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，研讀下圖，下列判斷不正確的是( )

A. K閉合時，d電極反應式：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-

B. 當電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時，I中消耗的H2SO4為0.2 mol

C. K閉合一段時間后，II可單獨作為原電池，d電極為負極

D. K閉合時，II中SO42-向d電極遷移

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知t℃時，1L恒容密閉容器中發(fā)生如下反應：FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)，該反應的平衡常數(shù)K=0.5，下列說法正確的是

A.加入炭粉對該平衡無影響

B.將FeO(s)粉碎，不能縮短到達平衡所需的時間

C.t℃時，反應達到平衡后再充入CO，達新平衡后 n(CO)：n(CO2)比值增大

D.若該容器中加入1molFeO(s)，并通入1.8molCO， t℃時反應達到平衡，此時FeO(s)轉(zhuǎn)化率為60%

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙、丁四種短周期元素的位置如圖所示(其中乙、丙、丁的位置未標出)。

已知四種元素的原子序數(shù)之和為36，乙的原子序數(shù)與甲、丁原子序數(shù)之和相等。

(1)甲元素在周期表中的位置為______________。

(2)丙、丁可形成AB2型化合物，其化學式為________。

(3)丙是自然界中形成化合物種類最多的元素，則丙是________(填名稱)，其單質(zhì)與甲元素的最高價氧化物對應水化物的濃溶液共熱時反應的化學方程式是______________________。

(4)若甲、乙、丙、丁四種元素兩兩化合時，丁與其他三種元素得到的化合物種類最多，則丁是________(填元素符號)，寫出這些化合物中任意兩種符合以下條件的化學式______________________

(①原子個數(shù)比為1∶2；②分子中價電子總數(shù)為偶數(shù))。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】次硫酸氫鈉甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O，M=154.0g·mol-1）俗稱吊白塊，易溶于水，微溶于乙醇，在120℃以上易分解。以Na2SO3、SO2、HCHO和鋅粉為原料制備次硫酸氫鈉甲醛的實驗步驟如下：

步驟1：在三頸燒瓶中加入一定量Na2SO3和水，攪拌溶解，緩慢通入SO2，至溶液pH 約為4，制得NaHSO3溶液。

步驟2：向三頸燒瓶中加入稍過量的鋅粉和一定量甲醛溶液，在80℃~90℃下，反應約3h，冷卻至室溫，抽濾。

步驟3：將濾液經(jīng)結(jié)晶、抽濾、洗滌等操作后制得粗產(chǎn)品。

（1）步驟2中加入鋅粉反應時會有Zn(OH)2生成，寫出發(fā)生反應的化學方程式_____________；為防止生成的Zn(OH)2覆蓋在鋅粉表面阻止反應進行，可采取的措施是_____________。

（2）下列說法中不正確的是_____________。

A．裝置B的作用是吸收尾氣

B．該實驗的加熱方式最好選用水浴加熱

C．步驟2抽濾的濾渣成分只有Zn(OH)2固體

D．步驟3得到的產(chǎn)品可以在烘箱中高溫烘干

（3）如圖裝置，經(jīng)過一系列操作完成步驟3中的結(jié)晶和洗滌操作。請選擇合適的字母，按正確的操作順序補充完整(洗滌操作只需考慮一次)：_____→固液轉(zhuǎn)移至布氏漏斗→開抽氣泵→c→f→________→_________→_________→________→d→關(guān)抽氣泵。_____________

a．將濾液蒸發(fā)至大量晶體出現(xiàn)

b．將濾液真空濃縮，冷卻結(jié)晶

c．關(guān)閉活塞A

d．打開活塞A

e．加乙醇洗滌

f．確認抽干

（4）將0.5000g樣品充分加熱分解，釋放出的HCHO用36.00mL0.1000mol·L－1KMnO4溶液吸收(不考慮SO2的影響，5HCHO+4+12H+=5CO2↑+4Mn2++11H2O)，再用0.1000mol·L－1H2C2O4溶液滴定KMnO4溶液，重復實驗3次，平均消耗H2C2O4溶液的體積為30.00mL，則樣品的純度為_____________。

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